Знакомство с Waveshare Alphabot

Самостоятельно построить робота с нуля - дело непростое. При сборке механики всегда будет какая-то недостающая деталь. Готовые комплекты, в том числе готовая машина, позволяют сразу перейти к программированию.

Образовательные роботы Waveshare

На основе роботов Waveshare мы можем создавать дистанционно управляемые автомобили. Монтаж шасси, то есть основания робота и базовой электроники, является несложным делом почти для всех. Они открывают путь к творчеству.

Робот Waveshare Alphabot выполняет команды с помощью прилагаемого ИК-пульта дистанционного управления. Можно привести в движение полноценных роботов, которые самостоятельно отслеживают линии на земле и избегают препятствий на незнакомой местности.

Для многих задач будет достаточно микроконтроллерных плат Arduino Uno. Добавление в проект дополнительных элементов - это, в свою очередь, место для Raspberry Pi Zero, способного справляться с еще более сложными задачами.

Что такое Alphabot?

AlphaBot - универсальная платформа для разработки роботов, совместимая с Raspberry Pi, Arduino и BBC micro: bit. Просто подключите плату контроллера и вместе с кодом, включая коды с открытым исходным кодом, которые предлагает Waveshare, наборы готовы к исследованию.

Мы можем начать с таких функций, как отслеживание линии, предотвращение препятствий или запись видео. В комплект также входит пульт дистанционного управления по Wi-Fi и Bluetooth или поддержка протокола ZigBee, популярного среди любителей автоматизации зданий.

Универсальная двухколесная платформа с шаровой опорой на основной плате питается от двигателей постоянного тока. Упомянутые выше контроллеры идут в комплекте, но это зависит от конкретного набора.

Alphabot Basic или классический

Стартовый набор. AlphaBot Basic - универсальная двухколесная платформа с опорным шаром. Он имеет два микромотора постоянного тока, которыми можно управлять с помощью любого микроконтроллера с драйвером. Он имеет линейный датчик, модуль измерения скорости, инфракрасный датчик приближения, пульт дистанционного управления и модуль Uno Plus, сервопривод и ультразвуковой датчик расстояния.

Сборка - это прикручивание моторов, установка колес и любого из упомянутых контроллеров. Все уже есть на платформе - есть контроллер мотора LM298P, регулятор напряжения LM2596 на стабильное напряжение 5 В и преобразователь A/C TLC1543. Кроме того, в нашем распоряжении есть многочисленные разъемы для подключения всех модулей, которые мы только можем придумать.

Инструкция на английском языке от производителя шаг за шагом проводит нас через базовую настройку до этапа, на котором робот Alphabot готов к работе. Мощность роботов скрыта в ходовой части, к которой прикреплены все ключевые элементы. Посмотрим на схемы платформ.

Где купить?

Waveshare Alphabot на АлиЭкспресс

Платформа Alphabot

1. Интерфейс Raspberry Pi: для подключения к Raspberry

2. Интерфейс Arduino: для подключения к Arduino

3. Разъем после подключения моторов

4. Разъем для подключения ультразвукового датчика расстояния

5. Разъем для подключения сервопривода

6. Разъем для подключения модуля предотвращения препятствий

7. Подключение спидометра

8. Батарейная корзина 18650 (не входит в комплект - приобретается отдельно)

9. Место для подключения внешнего источника питания

10. Разъемы Arduino: для подключения экранов для Arduino

11. Интерфейс UART: для подключения модуля Bluetooth

12. Интерфейс SPI: для подключения модуля NFR24L01

13. Подключение датчика линии

14. Конвертер TLC1543: 10-битный, позволяет использовать аналоговые модули с Raspberry Pi

15. Мост LM298P: для управления двигателем, до 2 А

16. Диод против обратного тока

17. Выключатель

18. LM2596: регулятор напряжения 5 В

19. Светодиод

20. Переключатель UART: обеспечивает связь между Arduino и Raspberry

21. ИК-приемник: позволяет управлять роботом через инфракрасный порт

22. Переключатель Arduino / Raspberry: позволяет выбрать, какое устройство управляет периферией робота

Рассмотрим также другие базовые платформы.

Платформа Alphabot2-Base

1. Интерфейс управления AlphaBot2 для подключения датчиков

2. Интерфейс ультразвукового модуля

3. Индикаторы объезда препятствий

4. Два опорных шара Omni

5. Инфракрасный датчик ST188 для объезда препятствий

6. Инфракрасный отражающий датчик ITR20001 для обнаружения линий

7. Потенциометр регулировки диапазона объезда препятствий

8. TB6612FNG: двухканальный H-мост - драйвер двигателя

9. Компаратор напряжения LM393

10. 2 мотора micro N20; коробка передач 1:30, 6 В, 600 об. / мин.

11. 2 резиновых колеса; диаметр 42 мм, ширина 19 мм

12. Выключатель

13. Батарейная корзина типа 14500

14. RGB LCD WS2812B диод

15. Диод - индикатор питания

Платформа AlphaBot2-Ar

1. Интерфейс управления AlphaBot2 для связи с AlphaBot2-Base

2. Контакты Arduino для подключения к Arduino

3. Интерфейс Arduino для подключения совместимого контроллера Arduino

4. Разъем Xbee для подключения модуля Bluetooth, пульта ДУ для управления роботом через Bluetooth

5. ИК-приемник

6. PC8574 Расширитель ввода / вывода, интерфейс SPI

7. Перемычки Arduino

8. Зуммер 0,96 ″

9. OLED-дисплей; Драйвер SSD1306, разрешение 128 x 64 px

10. Джойстик

Платформа AlphaBot2 BBC micro: bit

1. Разъем для подключения модуля BBC micro: bit

2. Интерфейс управления AlphaBot2 для подключения к AlphaBot2-Base

3. РТ9193-33: стабилизатор напряжения 3,3 В, питание для микроконтроллера: bit

4. PCA9685: микросхема управления ШИМ, расширение ввода / вывода, интерфейс I2C

5. TLC1543: 10-битный аналого-цифровой преобразователь, позволяющий модулю micro: bit использовать датчик отслеживания линии

6. Зуммер

7. WMP1584: регулятор напряжения 5В

В каждый комплект входят схемы и инструкции на английском языке.

Схемы, предоставленные производителем Waveshare, безопасны, а базовая сборка Alphabots не требует особых навыков. Однако для этого требуются крепежные элементы.

Онлайн-инструкции: 

AlphaBot - Waveshare Wiki

Купите Waveshare Alphabot с бесплатной доставкой: 

Waveshare Alphabot на АлиЭкспресс

Все товары компании Waveshare: 

Магазин Waveshare Development Kit Store

Яков Кузнецов